загрузка

Типы осушителей сжатого воздуха


При использовании компрессорного оборудования каждое производство сталкивается с проблемой образование конденсата в пневмомагистрали. В процессе сжатия, температура воздуха становится значительно выше температуры окружающей среды, он становится насыщен водяным паром. При попадании в пневмосеть, горячий воздух соприкасается с холодными стенами трубопровода, вследствие чего происходит процесс конденсации. Избыток влаги является серьезной проблемой для любого предприятия. Трубопровод подвергается коррозии, при минусовых температурах конденсат может замерзать, что также может привести к разрушению металлоконструкций. Влага является основной причиной выхода из строя клапанных систем. Таким образом, вопрос осушки сжатого воздуха является одним из самых значимых на любом производстве.

В зависимости от типа используемого оборудования, условий окружающей среды, где оно располагается и требований к сжатому воздуху существует несколько различных способов удаления конденсата.

При использовании на производстве поршневых компрессоров необходимо учитывать, что температура воздуха в конце сжатия у них выше, чем у винтовых компрессоров, таким образом, для эффективного удаления влаги требуется двухступенчатая система осушки. Если потребление воздуха происходит в непосредственной близости от установки (то есть длина пневмомагистрали невелика), для удаления излишней влаги можно использовать воздушный доохладитель в комплекте с циклонным сепаратором. Сжатый воздух попадает в доохладитель, где потоком холодного воздуха от вентилятора, его температура понижается на 15-20°С по сравнению с первоначальной. На данном этапе основная влага сконденсируется и удалится через клапан автоматического слива. Далее воздух поступает в циклонный влагосепаратор, где остатки конденсата удаляются под действием центробежных сил. Данный тип осушения является самым бюджетным и применяется в случае, если требуется точка росы не ниже 10°С.

В случае, если температура окружающей среды в цехе, где установлено оборудование, может опускаться ниже 10°С или длина пневмомагистрали достаточно велика, вместо циклонного сепаратора необходимо использовать осушитель рефрижераторного типа. Принцип работы рефрижераторного осушителя основан на взаимодействии сжатого воздуха, поступающего из компрессора с хладагентом, находящимся в осушителе. При испарении хладагента происходит понижение температуры сжатого воздуха до 3°С, далее воздух нагревается обратным потоком до температуры на 10-15°С ниже температуры окружающей среды. Таким образом, если температура в компрессорном цехе не будет опускаться ниже 3°С, конденсат образовываться не будет.

При использовании винтового компрессора, для достижения точки росы +3°С достаточно использовать только рефрижераторный осушитель, так как концевой доохладитель входит в состав винтовой компрессорной установки.

Если в помещении, где находится оборудование, температура опускается до 0°С, либо трубопровод проходит по улице, для эффективного удаления конденсата необходимо использовать адсорбционные осушители. Принцип работы данного типа осушителей основан на поглощении влаги специальным веществом – адсорбентом, находящимся в двух колоннах. Адсорбционные осушители выпускаются на два варианта точки росы: -40°С (в качестве адсорбента используется силикагель) и -70°С (в качестве адсорбента используется молекулярное сито). Установки с точкой росы -40°С чаще всего используются в промышленности, с точкой росы -70°С - в медицине и пищевом производстве. Сжатый воздух, насыщенный влагой, поступает в колонну с адсорбентом, где поглощается конденсат, а сухой воздух далее поступает в пневмосеть.

Данные осушители состоят из двух колонн: одна колонна осушает воздух, вторая в этот момент регенерируется. Переключение между колоннами происходит либо по таймеру (через определенный промежуток времени воздух перестает поступать в первую колонну, начинает поступать во вторую; в первой колонне происходит процесс регенерации) либо по датчику точки росы (в тот момент, как точка росы начинает расти, происходит автоматическое переключение колонн). Второй вариант установок считается более надежным и энергоэффективным. 

Адсорбционные осушители подразделяются на два типа: холодной и горячей регенерации. В первом случае регенерация адсорбента происходит путем продувки колонны горячим сжатым воздухом от компрессора (при этом имеются потери производительности по воздуху до 20%) во втором случае – регенерация происходит за счет установленного в осушителе нагревательного элемента (в таких установках потери производительности по сжатому воздуху отсутствуют). 

Промежуточное место между адсорбционными и рефрижераторными осушителями занимают мембранные осушители. Точка росы, достигаемая данным оборудованием, может варьироваться от 5°С до -20°С. Данные осушители состоят из плотно скомпонованного пучка полых волокон. Влажный воздух, поступая на вход осушителя, проходит внутрь волокна и задерживается там, в то время как влага проникает сквозь стенки волокна и удаляется конденсатоотводчиком. 

Менеджеры нашей компании помогут подобрать вам оптимальный способ осушки воздуха, подходящий для вашего предприятия.

Конструктивная схема рефрижераторного осушителя

14. Компрессор хладагента
15. Охладитель (конденсатор)
16. Осушитель/фильтр хладагента
17. Дополнительный термостат
18. Теплообменник воздух – хладагент
19. Байпасный канал
20. Аккумулятор хладагента

Конструктивная схема адсорбционного осушителя

Схема работы мембранного осушителя